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近年来,水性涂料因节省资源、制造成本低、绿色环保等特点而迅速发展起来,其推广应用减少了有机溶剂对环境的污染和对人体的危害。丙烯酸树脂是一种用途广泛的合成树脂,由于其具有优良的耐久性、保光保色性、光泽度、硬度及柔韧性,在涂料领域占有重要地位。但是,水性丙烯酸树脂涂料在实际应用的过程中还存在一些缺陷,例如固含量低,黏度大,漆膜耐水性不足等,使其广泛应用受到了限制。本论文针对水性丙烯酸树脂涂料存在的这些问题做了一些改性研究,具体工作如下：(1)以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯以及叔碳酸缩水甘油酯为原料,采用自由基溶液聚合法和半连续滴加的方式制备了水性羟基丙烯酸树脂,并将其应用于双组分丙烯酸-聚氨酯涂料。考察了引发剂种类及用量、硬／软单体配比、丙烯酸用量、叔碳酸缩水甘油酯用量、滴加方式、反应温度、中和度对树脂性能的影响。通过红外光谱对树脂结构进行了表征,热重分析仪对树脂热稳定性进行了分析,研究了双组分涂料的黏度及漆膜硬度随时间的变化。结果表明：当引发剂用量为2%(对单体的总质量,下同),硬／软单体45/20,丙烯酸用量6%,叔碳酸缩水甘油酯用量10%,反应温度85℃,中和度100%,水性羟基丙烯酸树脂固含量达45%,黏度3.8 Pa.s,流平性较好,漆膜耐水及耐酸碱性好、附着力好、柔韧性佳。另外,双组分涂料随静置时间的增加黏度增大而漆膜硬度减小,宜在3h内施工完成。(2)以丙烯酸类单体、叔碳酸缩水甘油酯和乙烯基三乙氧基硅烷为原料,采用溶液聚合法制备出有机硅改性水性丙烯酸树脂,考察了引发剂用量、有机硅加入方式及用量、中和度对树脂性能的影响。通过透射电镜、激光粒度分析仪对聚合物的粒子形貌及粒径进行了分析表征。结果表明：当引发剂用量为2.5%,有机硅6%,中和度100%时,合成的有机硅改性水性丙烯酸树脂固含量为32%,黏度4.5 Pa.s,附着力1级,柔韧性2 mm,且具有较好的耐水性及耐热性。(3)将环氧树脂与丙烯酸酯类单体、有机硅接枝共聚,制得有机硅/环氧改性水性丙烯酸树脂。在红外光谱对聚合物结构表征的基础上,采用原子力显微镜对共聚物涂膜的表面形貌进行了表征；同时考察了引发剂偶氮二异丁腈用量、环氧树脂(E-44)加料方式及用量、有机硅用量等因素对乳液和漆膜性能的影响。结果表明：当引发剂用量为3%,环氧树脂前期加入且环氧树脂用量4%,有机硅用量3%时,合成树脂的水分散体乳液呈乳白色泛蓝光,具有良好的储存稳定性,涂膜的附着力0级、硬度2H,耐水性及耐热性等性能良好。